Устройство для испытания образцов материалов на сжатие

,1 ОПИСАН К АВТОРСКОМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(.56) 1. Авторское свидетельство СССРР 624140, кл, 601 (4 3/18, 1978(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛОВ НА СЖАТИЕ,содержащее нагружающую и опорнуюплиты и систеьы нагрева и охлаждения, отличающееся тем,что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения воэможности испытания образцовразличной форьи при одновременном повышении точности испытаний путем создания постоянного теьаературного поля на поверхности образцов, система нагрева размещена в опорной плите, система охлаждения - в нагружающей плите, а устройство снабжено корпусом, выполненным в виде последовательно расположенных секций с теплоиэопяцией на внутренней их поверхности, установленных с возможностью перемещения вдоль нагружающей и опорной плит.2, Устройство по п. 1, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повиаения производительности, оно снабжено дополнительной нагружающей плитой, опорная плита выполнена в виде диска, размещенного между нагружающими плитами параллельно им, а система нагрева выполнена в виде источника тока, связанного с диском2 и опорную плиту 3. Секции 1 установлены с возможностью перемещениявдоль опорных поверхностей нагружающей плиты 2.и опорной плиты 3 исвязаны с соответствующими приводами не показаны), На внутреннейповерхности секции 1 размещен теплоизоляционный материал, напримерлегко деформируемая муллитокремнеземная плита 4. В нагружающей плите 10 2 размещена система 5 охлаждения,а на плите 2 установлена крестовина 6 и шарнирно соединенный с нейшток 7, Опорная плита содержит установленные в ней дистанционные пе регородки 8, теплопроводные мосты9, стержневые нагреватели 10, соединенные с источником 11 тока,теплоизоляцию 12, соединенную припомощи трубопроводов 13 и вентилей14 с системой 5 охлаждения нагружающей плиты 2 и соответственно с насосом 15 и наполнительным блоком1 Ь. Кроме того, опорная плита можетбыть выполнена в виде диска 17, соединенного с источником 11 тока. Температуру на. различных участках поверхности испытуемого образца фиксируют при помощи переключателя 10,электропотенциометра 19 и соответствующих термопар ( не показаны), адеформацию образцов - при помощидатчиков 20 перемещения, установ-ленных на нагружающей плите 2, иизмерительных стержней 21, установленных диагонально на опорной плите 35 3 с возможностью взаимодействия сдатчиками 20, При этом стержни 21выполнены из материала с малым коэффициентом линейного расширения.Температуру охлаждающей среды регу лируют при помощи автоматическойсистемы 22, а температуру нагревателей 10 или диска 17 - при помощиавтоматической системы 23.Устройство работает следующим 45 образом.Образец 24 устанавливают на опорной плите 3 и при помощи приводовприжимают к его боковой поверхностисекции 1, После этого включают систему 5 охлаждения и источник 11 тока.При помощи нагревателей 10 и темплопроводных мостов 9, контактирующихс ними и увеличивающих теплоотдачуот нагревателей 10 к образцу 24,последний нагревают до требуемойтемпературы. При достижении на торцах образца 24 требуемых температур включают системы 22 и 23. После установления заданного распределениятемператур по высоте образца 24последний через шток 7 и крестовину 6 нагружают через плиту 2 сжимающей нагрузкой, Абсолютную деформацию образца фиксируют при взаимодействии датчиков 20 с соответствуИзобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для испытания образцов материалов на сжатие.Известно устройство для испытания образцов материалов на сжатие,содержащее нагружающую и опорнуюплиты и системы нагрева и охлаждения. Для поддержания на поверхностииспытуемого образца заданного температурного поля в устройстве используют термостатирующие пояса. Приэтом система нагрева размещена внагружающей, а система охлажденияв опорной плитах 1 3,Недостатком известного устройства является невозможность испытанияобразцов нецилиндрической формыс высокой точностью из-эа непостоянной величины температурного поляна поверхности испытуемого образцавследствие конвективного теплообмена термостатирующих поясов с окружающей средой, сложности установки,термостатирующих поясов на образцах;различной формы и изменения свойствматериала нагружающей плиты при одновременном воздействии на нее температуры и нагруэки.Цель изобретения - расширениетехнологических воэможностей путемобеспечения возможности испытанияобразцов различной формы при одновременном повышении точности испытаний путем создания постоянного температурного поля на поверхностиобразцов,Указанная цель достигается тем,что в устройстве для испытания образ.цов материалов на сжатие, содержащем нагружающую и опорную плиты исистемы нагрева и охлаждения, система нагрева размещека в опорнойплите, система охлаждения - в нагружающей плите, а устройство снабжено корпусом, выполненным в видепоследовательно расположенных секций с теплоизоляцией на внутреннейих поверхности, установленных свозможностью перемещения вдоль нагружающей и опорной плит.Кроме того, с целью повышенияпроизводительности, устройствоснабженс дополнительной нагружающейплитой, опорная плита выполнена ввиде диска, размещенного между нагружающими плитами параллельно им,а система нагрева выполнена в видеисточника тока, соединенного с диском.На фиг. 1 изображена схема устройства в.случае испытаний одногообразца; на фиг, 2 - схема устройст-, 60ва в случае одновременного испытаниядвух образцов.Устройство содержит корпус, выпол.ненный в виде последовательно расположенных секций 1, нагружающую плиту, 65 ющими стержнями 21 как перемещение.нагружающей плиты 2 относительно опорной плиты 3.При испытании одновременно двух образцов 24 и 25 их устанавливают соответственно на дополнительную нагружающую плиту 26, аналогичную плите 2, и на диск 17, размещенныйжду плитами 2 и 26 и параллельный м. Система 5 охлаждения плит 2 и 26 соединяют трубопроводами 13 таким образом, что образуется система охлаждения с оборотным водоснабжением. На плитах 2 и 26 при помощи соответствукщих кронштейнов 27 и 28 устанавливают измерительные стержни 21, взаимодействующие с датчиками 20 перемещения, причем последние могут быть как стрелочнымн (;при значительной деформации образцов):, так и тенэорезисторными, когда деформация испытываемых образцов не превышает прочности на сжатие измерительных стержней, После этого поджимают к боковой поверхности образцов 24 и 25 секции 1 и включают систему 5 охлаждения плит 2 и 26 и источник 11 тока. При пропускании тока через диск 17, выполненный, например, иэ пористого материала с высоким электрическим сопротивлением, последний разогреваетя до заданной температуры. При достижении на торцах испытуемых образцов 24 и 25 требуемых температур включаются система 22 автоматического регулирования температуры охлаждающей среды и система 23 автоматического регу- лирования температуры диске 17. После установления заданного распределения температур по высоте образцов 10 24 и 25 последние при помощи соответствующих плит 2 и 26 подвергают сжатию. Изменение расстояния между последними через стержни 21 передается датчикам 20 перемещения.5 Выполнение корпуса устройства ввиде последовательно установленных с возможностью перемещения вдоль плит секций с теплоизоляцией на внутренней их поверхности позволяет испытывать образцы различной формы с высокой точностью при постоянном температурном поле на поверхности образцов и одновременном воздействии сжимакщей нагрузки. При этом повышается производительность ис- " пытаний эа счет применения дополнительной нагружающей плиты и обеспечения тем саваюм испытания двух .образцов,филиал ППП фПатент",г.ужгород,ул,Проектная,4